Въведение
Клетката за имобилизация се използва с ротационния реометър Kinexus за характеризиране на реологичните свойства на боя или покритие, докато то изсъхва върху субстрат. Такъв тест е полезен за определяне на ефектите от
- Съдържание на твърди вещества
- Порьозност на субстрата на покритието
- Дебелината на субстрата на покритието
- Добавки за задържане на вода
- Приложен спад на налягането
върху реологичните свойства на материала.
На фигура 1 е показана системата за имобилизационна клетка.
Измерването се извършва, като пробата се поставя върху подложка, разположена върху порест синтерован диск, и под нея се прилага вакуум, за да се започне процесът на обезводняване. Може да се използва горна геометрия (конус или плоча) с диаметър до 45 mm и да се правят измервания в реално време при въртене (вискометрия), за да се характеризира кинетиката на имобилизация на пробата, или при осцилация, за да се открият промени във вискоеластичните свойства.
Параметри на измерването
По-долу са измерени реологичните свойства на боя за стени по време на сушене. В таблица 1 са описани параметрите на измерването.
Таблица 1: Параметри на измерването
| Устройство | Ротационен реометър Kinexus ultra+ |
| Вид изпитване | Осцилация, времеви обхват |
| Геометрия | PP40 (плоча/плоча, диаметър: 40 mm) |
| Разстояние в началото на измерването | 1 mm |
| Нормална сила по време на измерването | 0.5 N |
| Честота | 1 Hz |
| Деформация на срязване | 0.5% |
Забележки към:
Избор на деформацията на срязване: Деформацията на срязване от 0,5 % е избрана, тъй като тя е в линейната вискоеластична област (Линейна вискоеластична област (LVER)При LVER приложените напрежения са недостатъчни, за да предизвикат структурно разрушаване (поддаване) на конструкцията, и следователно се измерват важни микроструктурни свойства.LVER) и не води до разрушаване на структурата на пробата. Това беше определено чрез експеримент с амплитудно размахване (резултатите не са показани). Разбира се, пробата се променя по време на измерването, тъй като се суши, така че нейният Линейна вискоеластична област (LVER)При LVER приложените напрежения са недостатъчни, за да предизвикат структурно разрушаване (поддаване) на конструкцията, и следователно се измерват важни микроструктурни свойства.LVER също може да се промени. Погледът към кривата на хармоничните изкривявания показа, че образецът остава в Линейна вискоеластична област (LVER)При LVER приложените напрежения са недостатъчни, за да предизвикат структурно разрушаване (поддаване) на конструкцията, и следователно се измерват важни микроструктурни свойства.LVER по време на цялото измерване.
Нормалната сила, приложена по време на измерването: За изпитването беше избрана междина от 1 mm, но за да се отчете свиването, което се очакваше от изсъхването на образеца, беше приложена нормална сила small, за да се гарантира, че контактът между горната плоча и образеца се запазва с промяната на междината по време на изпитването. Тази техника предотврати изхвърлянето на образеца, тъй като поддържането на нормална сила доведе до намаляване на размера на междината, съответстващо на свиването на образеца.
LVER - Линеен вискоеластичен диапазон
- lVER е амплитудният диапазон, в който деформацията и напрежението са пропорционални.
- В Линейна вискоеластична област (LVER)При LVER приложените напрежения са недостатъчни, за да предизвикат структурно разрушаване (поддаване) на конструкцията, и следователно се измерват важни микроструктурни свойства.LVER приложените напрежения (или деформации) не са достатъчни, за да предизвикат структурно разрушаване на конструкцията, поради което се измерват микроструктурни свойства.
Хармонично изкривяване
В рамките на Линейна вискоеластична област (LVER)При LVER приложените напрежения са недостатъчни, за да предизвикат структурно разрушаване (поддаване) на конструкцията, и следователно се измерват важни микроструктурни свойства.LVER честотата на входните трептения е същата като честотата на изходните трептения. Отвъд LVER се получават хармонични изкривявания. Входните трептения се разпадат до по-високи (т.е. хармонични) честотни реакции. С излизането на напрежението извън LVER хармоничните изкривявания се увеличават. То може лесно да се покаже в софтуера NETZSCH rSpace.
Резултати от измерването
На фигура 2 са показани комплексната твърдост и разстоянието, измерени по време на съхненето на боята за стена.
След едноминутно уравновесяване, при което е приложена осцилация без вакуум, помпата е включена и започва изсушаването на боята. В резултат на това комплексният модул се увеличава с три десети. Комплексна твърдост и разминаване по време на изсъхването на боята 2(твърдост) в рамките на 11 минути, докато образецът се свиваше с повече от 10%. След това време комплексният модул, както и разстоянието, са плато, което показва края на процеса на сушене.
Демонстрация на настройката на клетката за обездвижване може да се види в това видео: Как се използва клетката за имобилизация